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我国是世界上遭受台风灾害最严重的国家之一,台风过程带来的大风、大浪给近海沿岸带来了巨大的灾害。对台风及风暴潮的准确预报和模拟可以帮助预测极端高水位,减小台风灾害造成的损失,具有重要的实际意义。风暴潮模拟效果受输入的风场驱动数据影响较大,因此如何获取更精确的风场模拟数据是风暴潮模拟的关键。本文使用了先进的中尺度气象模式WRF(Weather Research and Forecasting Model)进行风场模拟,与SWAN波浪模型和ADCIRC水动力模型构成风暴潮耦合模型,并使用该模型进行风暴潮模拟。为了获取更精确的风场模拟数据,本文从风场模拟参数和风场下垫面土地覆被数据两个主要方面进行模拟风场的改进。然后使用改进风场后的耦合模型进行风暴潮模拟。主要研究成果如下:(1)经过对海口湾区域WRF风场模型的初步研究得出若干结论:使用嵌套网格时最内层的网格范围应完全覆盖模拟时段的台风运动轨迹;使用更低的模型顶部气压和更多的模型垂直方向分层对台风路径模拟影响不大,但有助于得到更准确的风速模拟结果。(2)本文使用8个微物理参数和6个积云参数对台风海鸥和台风威马逊进行了WRF敏感性试验。通过分析模拟结果发现,相比于微物理参数,积云参数对台风模拟路径和中心气压的影响较大。对于台风海鸥与台风威马逊,最佳积云参数均为KF。因此对于在海口湾区域路径类似的其他台风,推荐尝试使用KF积云参数进行风场模拟。(3)由于WRF模式内置的土地覆被数据年代久远且原始精度较低,为了使模拟时段的台风下垫面条件更符合实际,本文使用了GLC2009土地覆被数据对原数据进行了置换。对比了1409号台风威马逊置换土地覆被数据前后的模拟结果,发现置换前后台风路径的模拟效果变化不大,但是置换后的10m处模拟风速较置换前有明显变化。一验证点处风速最大值较置换前与实测值的误差减小了74%,整个模拟时段风速的平均误差减小了50%。分析原因为置换后下垫面粗糙度增大使得近地风场被消耗更多的动能,进一步导致风速减小。进一步的研究发现某一点的近地面风速变化并不完全由其土地覆被类型的变化决定,表明置换前后风场的变化是整体性的,且这种变化在距离岸线越远的海面越小。(4)将置换土地覆被数据前后的风场模拟数据输入SWAN-ADCIRC耦合模型进行风暴潮模拟。结果显示置换后的潮位历时曲线与实测数据较为吻合,且较置换前有明显提升。表明置换WRF模式内置土地覆被类型数据可以改进本区域的风暴潮模拟效果。同时表明本文使用的经过风场改进的WRF-SWAN-ADCIRC耦合模型可以对海口湾地区的台风风暴潮取得较好的模拟效果。